JPH10254125A

JPH10254125A - マスクの修正方法

Info

Publication number: JPH10254125A
Application number: JP5448197A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Hoshi; 圭一星
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-09-25
Anticipated expiration: 2017-03-10
Also published as: JP3050158B2

Abstract

(57)【要約】【課題】集束イオンビームを用いた黒欠陥修正におい
て、修正したパターンの転写イメージでの寸法変動を低
減すること。【解決手段】修正工程では、黒欠陥と隣接するクロム
パターンの一部を修正領域とし、これを集束イオンビー
ムで除去する。更に、修正領域の内側の領域にＧａイオ
ン注入領域を設定し、透過率調整工程で、集束イオンビ
ームをＧａイオン注入領域に照射する。これにより、透
過率の低いＧａイオン注入領域が作成され、転写イメー
ジでの寸法が所望の値となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
に使用するフォトマスクおよびフォトレチクル（以下マ
スクと称する）の欠陥修正方法に関し、特に、黒欠陥
（マスク上に発生する遮光膜の残渣）の修正方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術において、半導体装置の製造
に使用するマスクに生じた黒欠陥（マスク上に発生する
遮光膜の残渣等）には、集束イオンビームによる修正が
行われている。さらに、欠陥修正跡に生じる転写時の寸
法変動を低減する方法として、白欠陥（マスク上に発生
する遮光膜の欠損等）の例ではあるが、発生した欠陥と
異なる大きさに欠陥修正を行うことが、特開平８−１０
６１５５号公報に記載されている。

【０００３】以下に従来技術の第１の例として、集束イ
オンビームを用いた一般的な黒欠陥の修正方法を、図面
を参照して説明する。

【０００４】この例は、図１２の工程断面図に示すよう
に、石英基板１上の修正すべき黒欠陥１２に、集束イオ
ンビーム修正装置（図示しない）によって集束イオンビ
ーム（Ｇａイオン等）を照射し、石英基板１上から黒欠
陥１２を除去する（図１２（ｂ））。ここで、集束イオ
ンビーム（Ｇａイオン等）を照射する修正領域１０１
は、黒欠陥１２と同じ領域である（図１３）。

【０００５】また、この修正工程において、照射した集
束イオンビーム（Ｇａイオン等）の一部は石英基板１の
内部にまで到達して残存し（図１２（ｂ））、修正領域
１０１の透過率は石英基板１の透過率より小さくなる
（図１４）。このため、図１５に示すように、転写イメ
ージ像では修正領域１０１の痕跡が観察され、これに隣
接するクロムパターン１１の転写イメージでの線幅寸法
値が、所望する線幅寸法値より大きくなる（図１５
（ｂ））。

【０００６】又、上述した欠陥修正跡に生じる転写時の
寸法変動を低減させる例を第２の従来例として、以下に
図面を参照して説明する。この第２の従来例は、特開平
８−１０６１５５号公報で示されている白欠陥の修正法
である欠陥修正法を、黒欠陥修正に適用した場合につい
て説明している。

【０００７】第２の従来例は、図１６の工程断面図に示
すように、集束イオンビーム修正装置（図示しない）を
用いて集束イオンビーム（Ｇａイオン等）を、修正領域
１０１に照射し、黒欠陥１２とクロムパターン１１の一
部を石英基板１上から除去する。修正領域１０１は、図
１７に示すように、黒欠陥１２を含み、かつ、黒欠陥１
２に隣接するクロムパターン１１の一部も含む領域に配
置する。図１８に示すように、修正領域１０１の透過率
は、クロムパターン１１より高く、かつ、石英基板１よ
り低くなる。

【０００８】また、この第２の従来例では、修正領域１
０１に含まれる石英基板１上の黒欠陥１２と隣接するク
ロムパターン１１の一部は、Ｇａイオン等の集束イオン
ビームが照射されることにより除去され、この部分には
石英基板１が露出する。（図１６）。このとき、修正領
域１０１に隣接するクロムパターン１１の線幅は細くな
る。さらに、修正領域１０１は黒欠陥１２およびクロム
パターン１１が除去されて石英基板１が露出し、修正領
域１０１の透過率は高くなるが、照射した集束イオンビ
ームの一部が修正領域１０１の石英基板１の表面付近に
残存するため（図１６（ｂ））、修正領域１０１の透過
率は石英基板１の透過率より低くなる（図１８
（ｂ））。

【０００９】この第２の従来例では、修正領域１０１の
透過率が石英基板１より低くなるが、修正領域１０１に
隣接するクロムパターン１１の線幅が細くなるため（図
１８）、転写イメージ像のクロムパターン１１の線幅寸
法値が所望の寸法値と同程度になる。

【００１０】これは、修正領域１０１が石英基板１より
低い透過率になることは転写イメージ像でのクロムパタ
ーン１１の線幅寸法値を大きくする作用を持つが、一
方、修正領域１０１に隣接するクロムパターン１１の線
幅を細くすることが転写イメージ像でのクロムパターン
１１の線幅寸法値を小さくする作用を有するからであ
る。

【００１１】従って、この第２の従来例では、隣接する
クロムパターン１１にも修正領域１０１を配置すること
により、クロムパターン１１の線幅を細くし、転写イメ
ージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値を所望の寸
法値と同程度にすることが可能になっている。

【００１２】なお、具体的な例としては、修正領域１０
１の露光光（波長２４８ｎｍ）での透過率が８０％程度
である（石英基板１の透過率を１００％とした場合）集
束イオンビームによる黒欠陥修正において、マスク上の
寸法で０．５μｍ平方程度の黒欠陥１２を修正したクロ
ムパターン１１（線幅寸法１．２５μｍ）の転写イメー
ジでの線幅寸法（露光波長は２４８ｎｍ、ＮＡ＝０．５
５、σ値＝０．８０、１／５の縮小投影露光）は、先の
第１の従来例では０．２８μｍと、所望の寸法値（０．
２５μｍ）より０．０３μｍ程度大きく転写されたのに
対して、上述した第２の従来例では、隣接するクロムパ
ターン１１の内側に０．１μｍ程度の修正領域１０１を
設定したところ、転写された線幅寸法は０．２６μｍと
所望の寸法値との差が０．０１μｍ程度であり、転写時
の欠陥修正跡による寸法変動が低減されていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】集束イオンビームを用
いた黒欠陥欠陥修正方法では、上述した第１の従来例
は、欠陥修正跡が転写されて寸法変動を起こす問題があ
る。又、この改善方法としての第２の従来例においても
上述したように寸法変動の低減に効果はみられるが、し
かしながら、以下に示す問題点がある。

【００１４】まず、第１の問題点は、集束イオンビーム
の照射位置が修正領域１０１に対して位置ずれした場合
に、上述した転写時の欠陥修正跡の寸法変動が低減され
ない点である。

【００１５】その理由は、図２０に示すように、第２の
従来例において、修正部分１０１は、透過率の低いクロ
ムパターン１１部分と透過率の高い石英基板１部分に接
しているため（図１７）、修正領域１０１の位置ずれに
より透過率が変化する部分が起きる、という構成的な問
題点を有しているためである。

【００１６】例えば図２０（ｂ）に示すように、修正領
域１０１の位置がＡ’方向にずれた場合には、透過率の
低いクロムパターン１１部分が減少し、透過率の高い石
英基板１部分が増加する。このとき、これらの部分の透
過率の変化は転写イメージ像でのクロムパターン１１の
線幅寸法値を小さくする作用を持つため、結果として線
幅寸法値は所望値より小さくなってしまう（図２０
（ｃ））。

【００１７】また、第２の問題点は、転写イメージ像で
のクロムパターン１１の線幅寸法値が所望値より小さく
なった場合に、これを軽減する手段を有していないこと
である。

【００１８】その理由は、上述した修正部分１０１をク
ロムパターン１１の内側に設定する手段は、転写イメー
ジ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値を小さくする
作用しか有していないために、線幅寸法値を大きくする
ことができないからである。

【００１９】［発明の目的］本発明の目的は、上述した
集束イオンビームの照射による黒欠陥修正において、転
写時の欠陥修正跡の寸法変動をさらに低減する、黒欠陥
修正の修正方法を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手投】本発明の黒欠陥の修正方
法は、まず、図１に示すように工程手順において、黒欠
陥修正工程と、転写イメージ観察工程と、透過率調整工
程とを有している。

【００２１】黒欠陥修正工程は、集束イオンビームを修
正領域１０１に照射し、黒欠陥１２およびクロムパター
ン１１の一部を石英基板１上から除去する（図２（ａ）
〜（ｂ））。転写イメージ観察工程は、クロムパターン
１１および修正領域１０１付近の転写イメージを観察
し、修正領域１０１に隣接するクロムパターン１１の転
写イメージでの線幅寸法を得る手段を有している。透過
率調整工程は、Ｇａイオン注入領域１０２に集束イオン
ビームを照射する（図２（ｃ））。

【００２２】修正領域１０１は黒欠陥１２を含み、か
つ、黒欠陥１２に隣接するクロムパターン１１の一部を
含む領域であり、Ｇａイオン注入領域１０２の設定位置
は、図２（ｂ’）に示すように修正領域１０１の内部の
領域に配置してある。

【００２３】また、透過率調整工程において、クロムパ
ターン１１より透過率の高い追加修正領域１０３を作成
することも特徴点である。具体的には、透過率調整工程
において、集束イオンビームを追加修正領域１０３に照
射し、クロムパターン１１の一部を石英基板１上から除
去する段階（図７参照）を有し、追加修正領域１０３は
修正領域１０１に隣接するクロムパターン１１の内部に
配置する段階（図８参照）を有している。

【００２４】また、透過率調整工程において、Ｇａイオ
ン注入領域１０２に集束イオンビームを照射する手段
と、クロムパターン１１より透過率の高い追加修正領域
１０３を作成する手段とを選択して欠陥修正を行うこと
（図１１）も特徴点である。

【００２５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００２６】［構成の説明］図１に示したように、本発
明の黒欠陥修正方法での工程手順は、黒欠陥修正工程
と、転写イメージ観察工程と、透過率調整工程とを有し
ている。

【００２７】各工程は以下の構成になっている。

【００２８】まず、黒欠陥修正工程で、集束イオンビー
ム修正装置（図示せず）を用いて、集束イオンビーム
（Ｇａイオン等）を修正領域１０１に照射し、黒欠陥１
２およびクロムパターン１１の一部を石英基板１上から
除去する。（図２（ａ）〜（ｃ））つぎに、転写イメージ観察工程で、クロムパターン１１
および修正領域１０１の付近の転写イメージを観察し
（図５（ｂ））、修正領域１０１に隣接するクロムパタ
ーン１１の転写イメージでの線幅寸法を得る。

【００２９】つぎに、透過率調整工程で、集束イオンビ
ーム修正装置（図示しない）を用い、Ｇａイオン注入領
域１０２に集束イオンビーム（Ｇａイオン等）を照射す
る。（図２（ｃ））各部分の配置位置は、図３に示すような以下の構成にな
っている。すなわち、修正領域１０１は、黒欠陥１２を
含む領域に配置し、かつ、黒欠陥１２に隣接するクロム
パターン１１の一部も含む。また、Ｇａイオン注入領域
１０２は、修正領域１０１の内部に配置する。

【００３０】さらに、各部分の透過率は、図４に示すよ
うに、各工程で以下のように変化する。修正領域１０１
は、黒欠陥修正工程において、クロムパターン１１より
透過率が高く、かつ、石英基板１より透過率が低くな
る。（図４（ｂ））また、Ｇａイオン注入領域１０２
は、透過率調整工程において、クロムパターン１１より
透過率が高く、かつ、修正領域１０１より透過率が低く
なる。（図４（ｃ））さらに、黒欠陥１２（および修正
領域１０１）に隣接するクロムパターン１１の転写イメ
ージでの線幅寸法値は、図５に示すように、各工程で以
下のように変化する。

【００３１】この線幅寸法値は、黒欠陥修正工程前では
所望する線幅寸法値より大きく（図５（ａ））、黒欠陥
修正工程後では所望する線幅寸法値より小さく（図５
（ｂ））、透過率調整工程後では、黒欠陥修正工程後よ
り大きく、所望する線幅寸法値にほぼ等しい。（図５
（ｃ））［動作の説明］次に、本発明の第１の実施形態の動作に
ついて、図面を参照して説明する。まず、黒欠陥修正工
程では、修正領域１０１（図３）にＧａイオン等の集束
イオンビームが照射されることにより、これに含まれる
黒欠陥１２（図３）は、石英基板１上から完全に除去さ
れて石英基板１が露出する（図２（ａ）〜（ｂ））。修
正領域１０１は、黒欠陥１２に隣接するクロムパターン
１１の一部も含んでいるため（図３）、この部分のクロ
ムパターン１１は石英基板１上から除去され、石英基板
１が露出する（図２（ｂ）（ｃ））。この工程により、
修正領域１０１に隣接するクロムパターン１１の線幅は
細くなる。（図２（ｂ’）、図３）修正領域１０１の透過率は、黒欠陥１２およびクロムパ
ターン１１が除去され、石英基板１が露出するために高
くなるが、照射した集束イオンビームの一部が修正領域
１０１の石英基板１の表面付近に残存するため（図２
（ｂ））、修正領域１０１の透過率は石英基板１の透過
率よりは低くなる（図４（ｂ））。

【００３２】転写イメージ観察工程では、クロムパター
ン１１および修正領域１０１の付近の転写イメージを観
察することにより、修正領域１０１に隣接するクロムパ
ターン１１の転写イメージでの線幅寸法を得る（図５
（ｂ））。この転写イメージの観察には、このマスクを
縮小投影露光装置により半導体基板上のレジスト膜に実
際に転写しレジスト寸法を観察することも可能である
が、より簡便な方法としては、半導体基板への転写条件
（縮小投影露光装置のＮＡ、σ、露光波長等）に対応し
た転写イメージを得ることができる顕微鏡（図示しな
い）を使用する。

【００３３】透過率調整工程では、Ｇａイオン注入領域
１０２の透過率が修正領域１０１より低くなる（図４
（ｃ））。これは、黒欠陥修正工程により石英基板１が
露出した修正領域１０１中にあるＧａイオン注入領域１
０２に、照射された集束イオンビーム（Ｇａイオン等）
が残存するためである（図２（ｃ））。

【００３４】つぎに、各工程での各部分の透過率の変化
と転写イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値
の変化との関係について説明する。

【００３５】まず、黒欠陥１２があるとき、すなわち黒
欠陥修正工程前では、黒欠陥１２部分の透過率が低いた
め（図４（ａ））、黒欠陥１２が転写されて転写イメー
ジ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値は線幅寸法値
より大きくなる（図５（ａ））。

【００３６】つぎに、黒欠陥修正工程により、修正領域
１０１の透過率がクロムパターン１１より高くかつ石英
基板１より低くなる（図４（ｂ））が、修正領域１０１
に隣接するクロムパターン１１の線幅が細くなる（図
３）ため、転写イメージ像のクロムパターン１１の線幅
寸法値は所望の寸法値より小さくなる（図５（ｂ））。
修正領域１０１の透過率が石英基板１より低くなること
は、転写イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法
値を大きくする作用を持つが、修正領域１０１に隣接す
るクロムパターン１１の線幅を細くすることは、転写イ
メージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値を小さく
する作用を持っている。このため、修正領域１０１を図
３中でのＡ’方向に大きく設定して、隣接するクロムパ
ターン１１の線幅を過剰に細くして、転写イメージ像で
のクロムパターン１１の線幅寸法値を所望の寸法値より
小さくすることが可能になる。

【００３７】つぎに、透過率調整工程により、Ｇａイオ
ン注入領域１０２の透過率が修正領域１０１より低くな
り（図４（ｃ））、これが転写イメージ像のクロムパタ
ーン１１の線幅寸法値を大きくする（図５（ｃ））作用
をもつ。

【００３８】例えば、Ｇａイオン注入領域１０２の大き
さを図３で示したＡ方向に大きく設定することにより、
修正領域１０１より透過率が低いＧａイオン注入領域１
０２が相対的に増加し、転写イメージ像でのクロムパタ
ーン１１の線幅寸法値を大きくするためである。なお、
Ｇａイオン注入領域１０２をこれより小さく設定した場
合には、逆に、転写イメージ像でのクロムパターン１１
の線幅寸法値が小さくなる。このため、この透過率調整
工程では、Ｇａイオン注入領域１０２の大きさ（図３で
示したＡ−Ａ’方向の長さ）を変えることにより、転写
イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値を変え
ることも可能になっている。

【００３９】従って、黒欠陥修正工程において、修正領
域１０１を過剰に大きく設定して、転写イメージ像での
クロムパターン１１の線幅寸法値を、所望する寸法値よ
り小さくし、転写イメージ観察工程で得られた転写イメ
ージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値により、透
過率調整工程のＧａイオン注入領域１０２の大きさを変
えることにより、転写イメージ像でのクロムパターン１
１の線幅寸法値を所望の寸法値にすることが可能とな
る。

【００４０】また、本発明の透過率調整工程では、集束
イオンビーム（Ｇａイオン等）の照射位置の変化により
透過率が変化する部分が相殺されるため、これによる転
写イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値の変
化量が小さい。すなわち、本発明では、Ｇａイオン注入
領域１０２は修正部分１０１の中に配置されるため（図
３）、図６（ｂ）に示したように、Ａ’方向に位置がず
れた場合でも、透過率が一様な修正部分１０１の中でＧ
ａイオン注入領域１０２がＡ−Ａ’方向で移動するだけ
であるため、転写イメージ像でのクロムパターン１１の
線幅寸法値の変化が生じにくい。

【００４１】なお、修正部分１０１およびＧａイオン注
入領域１０２の設定例としては、半導体基板への転写条
件を、露光波長２４８ｎｍ、ＮＡ＝０．５５、σ値＝
０．８０、１／５の縮小投影露光とし、所望の線幅寸法
値がマスク上で１．２５μｍ、クロムパターン１１の線
幅寸法値が１．２５μｍ、黒欠陥１２はマスク上の寸法
で０．５μｍ平方程度であり、露光光での透過率が修正
領域１０１は８０％程度で、Ｇａイオン注入領域１０２
は６０％程度（石英基板１の透過率を１００％とした場
合）である集束イオンビームを使用し、かつ、使用する
集束イオンビーム装置での集束イオンビームの照射位置
ずれが０．０５〜０．０７μｍ（マスク上の寸法値）程
度ある場合において、修正領域１０１は０．２μｍ程度
クロムパターン１１の内側に設定し、Ｇａイオン注入領
域１０２は０．１μｍ程度修正領域１０１の内側に設定
する。

【００４２】上述した本発明の第１の実施形態は、透過
率調整工程において、修正領域１０１より透過率の低い
Ｇａイオン注入領域１０２を作成することにより、転写
イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法値を所望
の寸法値とする方法について示した。

【００４３】［実施形態２］次に、本発明の第２の実施
形態として、透過率調整工程において、クロムパターン
１１より透過率の高い追加修正領域１０３を作成するこ
とにより、転写イメージ像でのクロムパターン１１の線
幅寸法値を所望の寸法値とする方法について、図面を参
照して説明する。

【００４４】本第２の実施形態における透過率調整工程
では、集束イオンビーム修正装置（図示せず）を用いて
集束イオンビーム（Ｇａイオン等）を追加修正領域１０
３に照射し、クロムパターン１１の一部を石英基板１上
から除去する。（図７（ａ）〜（ｃ））追加修正領域１
０３の位置関係は、図８に示すように、修正領域１０１
に隣接するクロムパターン１１の内部にある。

【００４５】また、各部分の透過率は、図９に示すよう
に、以下のように変化する。ここで、追加修正領域１０
３の透過率は、透過率調整工程において、クロムパター
ン１１より透過率が高くなる。

【００４６】透過率調整工程後の追加修正領域１０３
（および修正領域１０１）に隣接するクロムパターン１
１の転写イメージでの線幅寸法値は、図１０に示すよう
に、透過率調整工程前の値より小さくなり、所望の寸法
値程度となる。

【００４７】本第２の実施形態における透過率調整工程
では、追加修正領域１０３にＧａイオン等の集束イオン
ビームが照射されることにより、追加修正領域１０３内
の石英基板１上のクロムパターン１１が石英基板１上か
ら完全に除去され、追加修正領域１０３内には石英基板
１が露出する（図７）。また、これにより、この工程で
追加修正領域１０３（および修正領域１０１）に隣接す
るクロムパターン１１の線幅は細くなる。（図７、図
８）追加修正領域１０３は、クロムパターン１１が除去
されて石英基板１が露出するために透過率が高くなる
が、照射した集束イオンビームの一部が追加修正領域１
０３の石英基板１の表面付近に残存するため（図７
（ｃ））、追加修正領域１０３の透過率は石英基板１の
透過率よりは低い（図９（ｂ））。

【００４８】さらに、本第２の実施形態での透過率調整
工程においても、作成する追加修正領域１０３の大きさ
（図８中でのＡ−Ａ’方向に大きく）を変えることによ
り、転写イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法
値を変えることができる。

【００４９】すなわち、追加修正領域１０３の大きさを
Ａ’方向（図８）に大きく設定することにより、クロム
パターン１１より透過率が高い追加修正領域１０３を相
対的に増加させて、転写イメージ像でのクロムパターン
１１の線幅寸法値を大きくすることができる。逆に、
Ａ’方向（図８）に小さく設定した場合には、クロムパ
ターン１１より透過率が低い追加修正領域１０３を相対
的に増加させて、転写イメージ像でのクロムパターン１
１の線幅寸法値は小さくなる。

【００５０】なお、本第２の実施形態の透過率調整工程
では、追加修正領域１０３を作成するため、この工程の
前よりクロムパターン１１より透過率が高い部分が相対
的に増加するため、転写イメージ像でのクロムパターン
１１の線幅寸法値は透過率調整工程前より小さくなる。

【００５１】［実施形態３］本発明では、上述した２つ
の実施形態の透過率調整工程を組合せることにより、転
写イメージ像でのクロムパターン１１の線幅寸法を、更
に精度良く所望の寸法値にすることが可能である。以下
にこの方法を本発明の第３の実施形態として、図面を参
照して説明する。

【００５２】まず、工程手順を、図１１に示す。本第３
の実施形態の黒欠陥の修正方法は、修正工程と、転写イ
メージ観察工程と、透過率調整工程とを有している。透
過率調整工程は、上述した２つの方法を有している。こ
の内１つは、修正領域１０１より透過率の低いＧａイオ
ン注入領域１０２を作成する方法であり、もう１つは、
クロムパターン１１より透過率の高い追加修正領域１０
３を作成する方法である。

【００５３】これらの工程手順では、修正工程から転写
イメージ観察工程までは上述した第１の実施形態と同様
であり、転写イメージ観察工程で観察された転写イメー
ジでのクロムパターン１１の線幅寸法が所望の寸法値よ
り大きいか小さいかにより、透過率調整工程での２つの
方法の１つを選択する（図１１）。さらに、転写イメー
ジ観察工程と透過率調整工程とを、転写イメージでのク
ロムパターン１１の線幅寸法と所望の寸法値との差が許
容値以下になるまで、これらを繰り返し行う（図１
１）。

【００５４】ここで、転写イメージ観察工程で観察され
た転写イメージでのクロムパターン１１の線幅寸法が所
望の寸法値より小さい場合には、第１の実施形態で示し
た、修正領域１０１より透過率の低いＧａイオン注入領
域１０２を作成する方法を行い、転写イメージでのクロ
ムパターン１１の線幅寸法を大きくする。

【００５５】また、転写イメージでのクロムパターン１
１の線幅寸法が所望の寸法値より大きい場合には、第２
の実施形態で示した、クロムパターン１１より透過率の
高い追加修正領域１０３を作成する方法を行い、転写イ
メージでのクロムパターン１１の線幅寸法を小さくす
る。

【００５６】従って、先の実施形態と同様に本第３の実
施形態においても、集束イオンビーム照射装置を使用し
た集束イオンビーム（Ｇａイオン等）を用い、Ｇａイオ
ン注入領域１０２は修正領域１０１の内側に設定し（図
３）、追加修正領域１０３は修正領域１０１に隣接する
クロムパターン１１の内側に設定する（図８）ことが可
能であるため、本第３の実施形態の透過率調整工程で
は、集束イオンビーム照射の位置設定を変えることによ
り、これらの２つの方法の選択が可能になっている。

【００５７】

【発明の効果】本発明の効果は、集束イオンビームを用
いた黒欠陥修正において、欠陥修正跡の転写による転写
イメージでの寸法変動を低減させたことである。これに
より、これを使用した半導体装置のパターン形成工程に
おいての寸法変動を低減できる。その理由は、修正工程
と転写イメージ観察工程と透過率調整工程とを有し、と
くに、透過率調整工程では、黒欠陥の修正を行った修正
領域の内部にＧａイオン注入領域を設定し、この部分に
集束イオンビームを照射し、この透過率をさらに低くし
て、クロムパターンの転写イメージでの線幅寸法値を増
加させて所望の寸法値にする段階を設けたからである。

【００５８】第２の理由は、透過率調整工程では、クロ
ムパターン内部に追加修正領域を設定し、この部分に集
束イオンビームを照射し、この透過率を高くして、クロ
ムパターンの転写イメージでの線幅寸法値を減少させて
所望の寸法値にする段階を設けたからである。

【００５９】第３の理由は、転写イメージ観察工程でク
ロムパターンの転写イメージでの線幅寸法値が所望寸法
値より大きいか小さいかにより透過率調整工程での手段
を選択し、これが小さい場合にはＧａイオン注入領域を
設定し、寸法値が大きい場合は追加修正領域を設定し、
この部分に集束イオンビームを照射して、クロムパター
ンの転写イメージでの線幅寸法値を所望の寸法値にする
段階を設けたからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態での工程手順を示す図
である。

【図２】本発明の第１の実施形態での工程図である。

【図３】本発明の第１の実施形態での位置関係を示す図
である。

【図４】本発明の第１の実施形態での透過率分布を説明
する図である。

【図５】本発明の第１の実施形態での転写イメージを説
明する図である。

【図６】本発明の第１の実施形態での位置ずれの影響を
説明する図である。

【図７】本発明の第２の実施形態での工程図である。

【図８】本発明の第２の実施形態での位置関係を示す図
である。

【図９】本発明の第２の実施形態での透過率分布を説明
する図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態での転写イメージを
説明する図である。

【図１１】本発明の第３の実施形態での工程手順を示す
図である。

【図１２】第１の従来例での工程図である。

【図１３】第１の従来例での位置関係を示す図である。

【図１４】第１の従来例での透過率分布を説明する図で
ある。

【図１５】第１の従来例での転写イメージを説明する図
である。

【図１６】第２の従来例での工程図である。

【図１７】第２の従来例での位置関係を示す図である。

【図１８】第２の従来例での透過率分布を説明する図で
ある。

【図１９】第２の従来例での転写イメージを説明する図
である。

【図２０】第２の従来例での位置ずれの影響を説明する
図である。

【符号の説明】

１石英基板２クロム膜１１クロムパターン１２黒欠陥２１残留したＧａイオン２２注入したＧａイオン１０１修正領域１０２Ｇａイオン注入領域１０３追加修正領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体装置のパターン形成に使用するマ
スクに発生する黒欠陥を集束イオンビームにより除去し
て修正するマスクの修正方法において、修正工程と転写イメージ観察工程と透過率調整工程とを
有し、前記黒欠陥と該黒欠陥に隣接するクロムパターンの一部
を含む領域に修正領域を配置し、前記修正領域の内側の領域にＧａイオン注入領域を配置
し、前記修正工程では、集束イオンビームを前記修正領域に
照射して黒欠陥と該修正領域内のクロムパターンの除去
を行い、前記転写イメージ観察工程では、転写イメージ像の観察
を行い、前記修正領域に隣接するクロムパターンの転写
イメージでの線幅寸法を得て、前記透過率調整工程では、集束イオンビームの照射をＧ
ａイオン注入領域に行うことを特徴とするマスクの修正
方法。
【請求項２】前記修正領域に隣接するクロムパターン
の内部に配置した追加修正領域に集束イオンビームを照
射し、該追加修正領域内のクロムパターンの除去を行う
ことを特徴とする請求項１に記載したマスクの修正方
法。
【請求項３】半導体装置のパターン形成に使用するマ
スクに発生した黒欠陥を集束イオンビームにより除去し
て修正するマスクの修正方法において、修正工程と転写イメージ観察工程と透過率調整工程とを
有し、黒欠陥と該黒欠陥に隣接するクロムパターンの一部を含
む領域に修正領域を配置し、前記修正領域の内側の領域にＧａイオン注入領域を配置
し、追加修正領域を前記修正領域に隣接するクロムパターン
の内部に配置し、前記修正工程では、集束イオンビームを該修正領域に照
射して黒欠陥と修正領域内のクロムパターンの除去を行
い、前記転写イメージ観察工程では、転写イメージ像の観察
を行い、前記修正領域に隣接するクロムパターンの転写
イメージでの線幅寸法を得て、前記線幅寸法が、所望の寸法より小さい場合は前記Ｇａ
イオン注入領域を選択し、所望の線幅より大きい場合は追加修正領域を選択し、前記透過率調整工程では、集束イオンビームの照射を前
記選択した領域に行うことを特徴とするマスクの修正方
法。